NO812489L - PROCEDURE FOR EXTRADUCING LINEAR ETHYLENE COPOLYMERS WITH SNAR MOLECULE WEIGHT DISTRIBUTION - Google Patents

PROCEDURE FOR EXTRADUCING LINEAR ETHYLENE COPOLYMERS WITH SNAR MOLECULE WEIGHT DISTRIBUTION

Info

Publication number
NO812489L
NO812489L NO812489A NO812489A NO812489L NO 812489 L NO812489 L NO 812489L NO 812489 A NO812489 A NO 812489A NO 812489 A NO812489 A NO 812489A NO 812489 L NO812489 L NO 812489L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
section
screw
dosing
approx
thread distance
Prior art date
Application number
NO812489A
Other languages
Norwegian (no)
Inventor
Theodore Robert Blakeslee
Original Assignee
Union Carbide Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=22636544&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=NO812489(L) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Union Carbide Corp filed Critical Union Carbide Corp
Publication of NO812489L publication Critical patent/NO812489L/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50Details of extruders
    • B29C48/505Screws
    • B29C48/53Screws having a varying channel depth, e.g. varying the diameter of the longitudinal screw trunk
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/022Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the choice of material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/25Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C48/36Means for plasticising or homogenising the moulding material or forcing it through the nozzle or die
    • B29C48/50Details of extruders
    • B29C48/505Screws
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/07Flat, e.g. panels
    • B29C48/08Flat, e.g. panels flexible, e.g. films
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C48/00Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor
    • B29C48/03Extrusion moulding, i.e. expressing the moulding material through a die or nozzle which imparts the desired form; Apparatus therefor characterised by the shape of the extruded material at extrusion
    • B29C48/09Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels
    • B29C48/10Articles with cross-sections having partially or fully enclosed cavities, e.g. pipes or channels flexible, e.g. blown foils
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2023/00Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2023/00Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
    • B29K2023/04Polymers of ethylene
    • B29K2023/06PE, i.e. polyethylene
    • B29K2023/0608PE, i.e. polyethylene characterised by its density
    • B29K2023/0633LDPE, i.e. low density polyethylene

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for ekstrudering av smeltede lineære etylenkopolymerer med snever molekylvketsfordeling. The present invention relates to a method for extruding molten linear ethylene copolymers with a narrow molecular weight distribution.

Konvensjonell lavdensitetspolyetylen er til nu poly-merisert i tykkveggede autoklaver eller rørreaktorer ved trykk helt opp til 3500 kg/cm<2>og temperaturer opptil 300°C. Mole-kylstrukturen for høytrykkslavdensitetspolyetylen (HP-LDPE) Conventional low-density polyethylene has until now been polymerized in thick-walled autoclaves or tube reactors at pressures up to 3500 kg/cm<2> and temperatures up to 300°C. The molecular structure of high pressure low density polyethylene (HP-LDPE)

er meget kompleks. Permutasjoner i arrangementet av de enkle oppbygningsblokkene er så og si uendelig. HP-LDPE karakteri-seres ved en intrikat, langkjedet, forgrenet molekylarkitektur. Disse langkjedede forgreninger har en sterk virkning på smelte-reologien for disse harpikser. HP-LDPE har også et spektrum av kortkjedede grener, vanligvis med en lengde på 1 til 6 karbonatomer. Disse kortkjedede grener avbryter krystalldannelse og reduserer harpiksdensiteten. is very complex. Permutations in the arrangement of the simple building blocks are virtually endless. HP-LDPE is characterized by an intricate, long-chain, branched molecular architecture. These long chain branches have a strong effect on the melt rheology of these resins. HP-LDPE also has a spectrum of short-chain branches, typically 1 to 6 carbon atoms in length. These short-chain branches interrupt crystal formation and reduce resin density.

I nyere utvikling av lavtrykksteknologien kan lavdensi-tetslineæreetylenpolymerer med snever molekylvektsfordeling nu fremstilles ved lave trykk og temperaturer ved kopolymeri-sering av etylen med forskjellige alfablefiner. Disse lavtrykks LDPE (LP-LDPE).-harpikser har vanligvis lite hvis overhodet langkjedeforgrening. De er kortkjedeforgrenet med grenlengder og frekvenser som reguleres av typen og mengden komonomer som benytet under polymeriseringen. In recent developments in low-pressure technology, low-density linear ethylene polymers with a narrow molecular weight distribution can now be produced at low pressures and temperatures by copolymerizing ethylene with various alpha blefins. These low pressure LDPE (LP-LDPE) resins typically have little if any long chain branching. They are short-chain branched with branch lengths and frequencies that are regulated by the type and amount of comonomer used during the polymerization.

US-Serial No. 892.325, inngitt på ny under Serial No. 014.414 tilsvarende europeisk patentsøknad nr. 79100953.3 publisert som publikasjon nr. 004.645 den 17. oktober 1979 beskriver at etylenkopolymerer med en densitet fra 0,91 til 0,96, et smelteflytforhold på -22 til -32 og.med relativt katalysatorrestinnhold kan fremstilles i granulær form ved relativt høye produktiviteter hvis monomeren(e) kopolymeriseres i en gassfaseprosess méd en Mg-Ti holdig kompleks katalysator med spesifikk høy aktivitet, blandet med et inært bærermateriale. US-Serial No. 892,325, filed again under Serial No. 014,414 corresponding to European patent application no. 79100953.3 published as publication no. 004,645 on 17 October 1979 describes that ethylene copolymers with a density of 0.91 to 0.96, a melt flow ratio of -22 to -32 and with relative catalyst residual content can be produced in granular form at relatively high productivities if the monomer(s) are copolymerized in a gas phase process with a Mg-Ti containing complex catalyst with specific high activity, mixed with an inert support material.

US-Serial No. 89 2.322, innlevert på ny som Serial No. 012.720 tilsvarende europeisk patentsøknad nr. 79100958.2 publisert under nr. 004.647 den 17. oktober 1979 beskriver at etylenkopolymerer med en densitet fra 0,91 til 0,96, et smelte-> < US-Serial No. 89 2.322, submitted again as Serial No. 012,720 corresponding to European Patent Application No. 79100958.2 published under No. 004,647 on October 17, 1979 describes that ethylene copolymers with a density of from 0.91 to 0.96, a melt-> <

flytforhold fra -22 til -32 og et relativt lavt katalysatorrestinnhold kan fremstilles i granulær form. ved relativt høy flow ratio from -22 to -32 and a relatively low catalyst residue content can be produced in granular form. at relatively high

produktiviteter hvis monomeren(e) kopolymeriseres i en gassfaseprosess med en Mg-Ti holdig kompleks katalysator med spesifikk høy aktivitet, impregnert i et porøst inert bærermateriale. productivities if the monomer(s) are copolymerized in a gas phase process with a Mg-Ti containing complex catalyst with specific high activity, impregnated in a porous inert support material.

US-Serial No. 89 2.0 37, innlevert på ny under nr. 014.412 tilsvarende europeisk patentsøknad nr. 79100957.4, publisert under nr. 004.646 den 17. oktober 1979 beskriver at etylenkopolymerer med en densitet fra -0,958 til ^-0,972 US-Serial No. 89 2.0 37, refiled under No. 014,412 corresponding to European Patent Application No. 79100957.4, published under No. 004,646 on October 17, 1979 describes that ethylene copolymers with a density of from -0.958 to ^-0.972

og et smelteflytforhold fra -22 til "^32 og med relativt lavt katalysatorrestinnhold kan fremstilles ved relativt høye produktiviteter for kommersielle formål ved en lavtrykksgassfase prosess hvis etylen homopolymeriseres i nærvær av en Mg-Ti holdig komplekskatalysator med høy aktivitet, blandet med et inert bærermateriale. De granulære polymerer som således fremstilles er brukbare for et antall sluttanvendelser. and a melt flow ratio from -22 to "^32 and with relatively low catalyst residual content can be produced at relatively high productivities for commercial purposes by a low-pressure gas phase process if ethylene is homopolymerized in the presence of a Mg-Ti containing complex catalyst with high activity, mixed with an inert carrier material. The granular polymers thus produced are useful for a number of end uses.

Polymerene fremstilt f.eks. ved fremgangsmåten i de nevnte søknader ved bruk av Mg-Ti holdige komplekse katalysa-torer har en snever molekylvéktsfordeling Mw/Mn på ca. -2,7 The polymers produced e.g. in the method in the aforementioned applications using Mg-Ti containing complex catalysts has a narrow molecular weight distribution Mw/Mn of approx. -2.7

til -4,1.to -4.1.

I løpet av årene er filmekstruderingsutstyrt blir op-timalisert med henblikk på reologien for HP-LDPE. Den forskjellige molekylarkitektur for lavtrykks lavdensitetspolyetylen (LP-LDPE) resulterer i en filmbehandlingsoppførsel som krever forskjellige ekstruderingsparametre. En vanlig konvensjonell ekstruderskrue som vanligvis benyttes for HP-LDPE omfatter en langstrakt sylinder som kan oppvarmes eller avkjøles på forskjellige punkter langs lengden og en skrue som strekker seg langs gjennom sylinderen. Skruen har en gjenging på over-flaten som samarbeider med den sylindriske indre overflate av sylinderen og gir en langstrakt skruerormet kanal. Selv om stigningen på gjengingen kan variere langs lengden er det vanlig på det nuværende tidspunkt å benytte skruer med konstant stig-ning der stigningen er "kvadratisk", dvs. at avstanden mellom ved siden av hverandre liggende gjengevinger er lik diameteren. Skruen dreies rundt sin egen akse for å bearbeide plastmate-riale og mate dette mot utløpsenden av sylinderen. Over the years, film extrusion equipment has been optimized with regard to the rheology of HP-LDPE. The different molecular architecture of low pressure low density polyethylene (LP-LDPE) results in a film processing behavior that requires different extrusion parameters. A common conventional extruder screw commonly used for HP-LDPE comprises an elongated cylinder that can be heated or cooled at various points along its length and a screw that extends longitudinally through the cylinder. The screw has a threading on the surface which cooperates with the cylindrical inner surface of the cylinder and provides an elongated screw worm channel. Although the pitch of the thread can vary along the length, it is currently common to use screws with a constant pitch where the pitch is "quadratic", i.e. that the distance between adjacent threaded wings is equal to the diameter. The screw is turned around its own axis to process plastic material and feed this towards the discharge end of the cylinder.

En ekstruderskrue har vanligvis et antall avsnitt som har en konfigurasjon spesielt egnet til å oppfylle spesielle funksjoner. Eksempler er "mate"-avsnitt og "doserings"-avsnitt, disse er av prinsippiell betydning og er .tilstede i nær sagt alle ekstrudere for behandling av de termoplastiske polymerer. An extruder screw usually has a number of sections that have a configuration particularly suited to fulfill particular functions. Examples are "feeding" section and "dosing" section, these are of principle importance and are present in almost all extruders for processing the thermoplastic polymers.

Et typisk mateavsnitt av en ekstruderskrue strekkerA typical feed section of an extruder screw stretches

seg under og fremover fra en mateåpning der polymer i pellets-eller pulverform tilføres til ekstruderen for å føres langs det innvendige av sylinderen ved hjelp av skruens mateavsnitt. I dette avsnitt er kanaldybden av skruen vanligvis stor nok below and forward from a feed opening where polymer in pellet or powder form is fed to the extruder to be fed along the inside of the cylinder by means of the screw feed section. In this section, the channel depth of the screw is usually large enough

til å overmåte den faste polymer. Dette er den ønskede virkning fordi overmatingsvirkningen tjener til å presse sammen polymerpartiklene og sette dem under trykk og således danne et fast sjikt av fremadskridende materiale. to exceed the solid polymer. This is the desired effect because the overfeed action serves to compress the polymer particles and pressurize them, thus forming a solid bed of advancing material.

Bearbeidingen av materialet som skaper varme og smeltingen av polymeren skjer etter hvert som materialet beveger seg langs mateavsnittet av skruen. Mesteparten av smeltingen inn-tre nær sylinderoverflaten på innsiden av denne mellom en tynn smeltet film og det faste polymersjikt. Dette generelle mønster holdes inntil en vesentlig andel av polymeren når smeltet til-stand. Etter at ca. 40-70% av polymeren er smeltet inntrer vanligvis en oppbrekking av det faste sjikt og på dette tidsrom blir partiklene av fastpolymer dispergert i polymersmelten. The processing of the material that creates heat and the melting of the polymer occurs as the material moves along the feed section of the screw. Most of the melt enters near the cylinder surface on the inside of this between a thin molten film and the solid polymer layer. This general pattern is maintained until a significant proportion of the polymer reaches the molten state. After approx. 40-70% of the polymer is melted, a breakdown of the solid layer usually occurs and during this time the particles of solid polymer are dispersed in the polymer melt.

Fra dette punkt er det ofte fordelaktig grundig å blande polymersmelten med ikke-smeltet materiale for å akselerere smeltingen og for å minimalisere lokale uenhetligheter. From this point it is often advantageous to thoroughly mix the polymer melt with unmelted material to accelerate melting and to minimize local inhomogeneities.

"Doserings"-avsnittet for en ekstruderskrue har som spesiell funksjon å utøve en pumpevirkning på den smeltede polymer. Vanligvis antas gjennomløpet som oppnås ved hjelp av en skrue å være en funksjon av kombinasjonen av "trekkstrøm" og "trykkstrøm" i doseringsavsnittet. The "dosing" section of an extruder screw has the special function of exerting a pumping action on the molten polymer. Generally, the throughput achieved by a screw is assumed to be a function of the combination of "draft flow" and "pressure flow" in the metering section.

Trekkstrømmen er vanligvis den strøm som resultererThe draft current is usually the current that results

fra den relative bevegelse mellom skruen og den indre overflate av ekstrudersylinderen. Den kan anses å, være proporsjonal med produktet av den gjennomsnittlige relative hastighet og kanal-tverrsnittsarealet. Denne trekkstrømkomponent er rettet mot utløpsenden av skruen. Den kanøkes ved å øke skruhastigheten og/eller ved å øke dybden i strømningskanalen i skruen. from the relative movement between the screw and the inner surface of the extruder barrel. It can be considered to be proportional to the product of the mean relative velocity and the channel cross-sectional area. This draft current component is directed towards the outlet end of the screw. It can be increased by increasing the screw speed and/or by increasing the depth of the flow channel in the screw.

Motsatt rettet trekkstrømmen foreligger det en trykk-strømkomponent som stammer fra materialets.motstand mot å strøm- me gjennom det innsnevrede utløp ved enden av ekstruderpassa-sjen. Hastigheten på skruen påvirker ikke direkte trykkstrøm-komponenten men selvfølgelig kan den påvirkes ved faktorer slik som returtrykk og materialeviskositet, faktorer som i sin tur i vesentlig grad påvirker trykkstrømkomponenten. På den annen side er trykkstrømmen direkte påvirket både av dybden og lengden av skruekanalen; en økning av kanaldybden har en tendens til sterkt å øke trykkstrømkomponenten og en økning av kanallengden har en tendens til å redusere denne returstrøm-komponent. Oppositely directed to the draft flow, there is a pressure-flow component which originates from the material's resistance to flow through the narrowed outlet at the end of the extruder passage. The speed of the screw does not directly affect the pressure flow component, but of course it can be affected by factors such as return pressure and material viscosity, factors which in turn significantly affect the pressure flow component. On the other hand, the pressure flow is directly affected by both the depth and the length of the screw channel; an increase of the channel depth tends to strongly increase the pressure flow component and an increase of the channel length tends to reduce this return flow component.

I tillegg til de prinsippielle "mate"- og "doserings"-avsnitt kan en ekstruderskrue også omfatte et antall andre adskilte avsnitt. Nesten alle skruer omfatter f.eks. såkalte "overførings"-avsnitt. In addition to the principle "feeding" and "dosing" sections, an extruder screw may also comprise a number of other separate sections. Almost all screws include e.g. so-called "transfer" sections.

I løpet av årene har det vært en tendens mot anvendelse av ekstrudere i stand til høye utgangsmengder. For mange an-vendelser er forskjellige økonomiske betraktninger ved frem-stillingen mulige der høye ekstruderutganger kan oppnås' på pålitelig basis. Over the years there has been a trend towards the use of extruders capable of high output quantities. For many applications, various economic considerations in manufacturing are possible where high extruder outputs can be achieved on a reliable basis.

Selv om LP-LDPE harpikser kan ekstruderes på utstyr konstruert for HP-LDPE harpikser slik som beskrevet ovenfor Although LP-LDPE resins can be extruded on equipment designed for HP-LDPE resins as described above

er visse utstyrsmodifikasjoner ofte nødvendig for å ekstrudere lavtrykksharpikser under optimale betingelser og i hastigheter som er sammenlignbare med de for høytrykksharpikser. Detterer spesielt viktig under ekstrudering av LP-LDPE som etterpå vide-rebehandles til film. Problemet synes å være at når nye granulære lavtrykksharpikser ekstruderes gjennom utstyr konstruert for tidligere høytrykksharpikspellets har de en tendens til å gi lavere gjénnomgangshastigheter. Når de presses til høyere hastigheter blir driften ustabil. En analyse av problemet viste at de ovenfor angitte mangler stammet fra "sulting", dvs. ufullstendig fylling av doseringsavsnittet i ekstruderskruen på grunn av forskjellige faststoff- og smeltereologiske egenskaper for LP-LDPE. certain equipment modifications are often necessary to extrude low pressure resins under optimal conditions and at speeds comparable to those of high pressure resins. Detergent is particularly important during extrusion of LP-LDPE, which is then further reprocessed into film. The problem seems to be that when new granular low pressure resins are extruded through equipment designed for earlier high pressure resin pellets they tend to give lower pass rates. When they are pushed to higher speeds, operation becomes unstable. An analysis of the problem showed that the above stated deficiencies stemmed from "starvation", i.e. incomplete filling of the dosing section of the extruder screw due to different solids and melt rheological properties of LP-LDPE.

I henhold til dette er de nuværende metoder for ekstrudering av LP-LDPE harpikser ikke helt og holdent tilfredsstil-lende utfra et praktisk kommersielt synspunkt og det foreligger i dag et behov for å tilveiebringe en ekstruderingsmetode som gir ytterligere sammenpressing {nødvendig med granulære materialer på grunn av lavere massedensiteter) uten i vesentlig grad å fordype mateavsnittet og å svekke skruen som benyttes for ekstrudering. Accordingly, the current methods for extruding LP-LDPE resins are not entirely satisfactory from a practical commercial point of view and there is today a need to provide an extrusion method which provides additional compression {necessary with granular materials due to of lower mass densities) without significantly deepening the feed section and weakening the screw used for extrusion.

En generelle gjenstand for oppfinnelsen er å tilveiebringe en forbedret fremgangsmåte for å ta seg av de ovenfor angitte problemer. A general object of the invention is to provide an improved method for dealing with the above stated problems.

En annen gjenstand for oppfinnelsen er å tilveiebringe en fremgangsmåte for å oppnå god ekstrudatdoseringsytelse ved høye hastigheter men uten irregulariteter i konsistensen av materialet som ekstruderes. Another object of the invention is to provide a method for achieving good extrudate dosing performance at high speeds but without irregularities in the consistency of the material being extruded.

Disse og andre gjenstander oppnås ved en fremgangsmåte for ekstrudering av granulære iavtetthetslineære etylenpolymerer med snever molekylvektsfordeling som omfatter å føre de granulære polymerer inn i en ekstruderingsapparatur omfattende en ekstruderskrue, idet ekstruderskruen har et mateavsnitt hvori polymerene tilføres og deretter føres gjennom et overførings-avsnitt og et doseringsavsnitt idet gjengeavstandene i mateavsnittet er i det vesentlige den samme og gjengeavstanden i doseringsavsnittet er i det vesentlige den samme og der gjengeavstanden i mateavsnittet er 5 til 50% større enn gjengeavstanden i doseringsavsnittet. These and other objects are achieved by a process for extruding granular low-density linear ethylene polymers with a narrow molecular weight distribution which comprises feeding the granular polymers into an extrusion apparatus comprising an extruder screw, the extruder screw having a feed section into which the polymers are fed and then passed through a transfer section and a dosing section where the thread distances in the feed section are essentially the same and the thread distance in the dosing section is essentially the same and where the thread distance in the feed section is 5 to 50% greater than the thread distance in the dosing section.

I henhold til oppfinnelsen gjennomføres gjengeavstandsforandringen mellom mateavsnittet og doseringsavsnittene ved hjelp av én brå (i løpet av en omdreining eller mindre) forandring i overgangsavsnittet eller alternativt ved begynnelsen av overgangsavsnittet eller ved begynnelsen av doseringsavsnittet. According to the invention, the thread distance change between the feed section and the dosing sections is carried out by means of one abrupt (during one revolution or less) change in the transition section or alternatively at the beginning of the transition section or at the beginning of the dosing section.

En bedre forståelse av dette og andre trekk og.fordeler ved oppfinnelsen vil fremgå av betraktningene av den følgende beskrivelse av visse utførelsesformer som er vist i de ledsagen-de tegninger. Fig. 1 viser en ekstruderskrue av en utførelsesform i henhold til oppfinnelsen der gjengeavstandsforandringen inntrer ved begynnelsen av overgangsavsnittet; Fig. 2 er i det vesentlige fig. 1, men viser en andre utførelsesform av oppfinnelsen der gjengeavstandsforandringen mellom mateavsnittet og doseringsavsnitt gjennomføres ved en A better understanding of this and other features and advantages of the invention will be apparent from consideration of the following description of certain embodiments shown in the accompanying drawings. Fig. 1 shows an extruder screw of an embodiment according to the invention where the thread distance change occurs at the beginning of the transition section; Fig. 2 is essentially fig. 1, but shows a second embodiment of the invention where the thread distance change between the feeding section and dosing section is carried out by a

brå forandring ved begynnelsen av doseringsavsnittet; ogabrupt change at the beginning of the dosing episode; and

fig. 3 er i det vesentlige tilsvarende fig. 1, men viser en tredje utførelsesform av oppfinnelsen hvori den brå forandring mellom mateavsnittet og doseringsavsnitt gjennomføres ved en brå forandring i overgangsavsnittet. fig. 3 is substantially similar to fig. 1, but shows a third embodiment of the invention in which the abrupt change between the feeding section and dosing section is carried out by an abrupt change in the transition section.

Selv om figurene 1 til 3 kun viser en ekstruderskrue for det formål å gjennomføre fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen vil det være klart at ekstruderskruen benyttes i sin van-lige omgivelse, dvs. i samvirkende forbindelse med konvensjonelle rammeanordninger, en horisontal ekstrudersylinder, mate- og bingeinnretninger og drivinnretninger som ikke er vist fordi de som nevnt tidligere utgjør velkjente apparaturtrekk som er kommersielt tilgjengelige. Som illustrerende eksempler kan ekstruderskruen anordnes i en apparatur som f.eks. beskrevet i US-PS 4.155.655 og US-PS 4.053.143. Although Figures 1 to 3 only show an extruder screw for the purpose of carrying out the method according to the invention, it will be clear that the extruder screw is used in its usual environment, i.e. in cooperative connection with conventional frame devices, a horizontal extruder cylinder, feeding and bin devices and drives which are not shown because, as previously mentioned, they constitute well-known apparatus features which are commercially available. As illustrative examples, the extruder screw can be arranged in an apparatus such as described in US-PS 4,155,655 and US-PS 4,053,143.

Skruen 10 som vist i fig. 1 er en enkeltrinnsskrueThe screw 10 as shown in fig. 1 is a single-stage screw

med gjenging 11 og omfatter et mateavsnitt 12, et overgangsavsnitt 14 og et doseringsavsnitt 16. Mateavsnittet 12 mottar granulær polymer for mykning og ekstrudering i apparaturen. I dette avsnitt er radien av skrueroten 18 mindre enn radien with threading 11 and comprises a feeding section 12, a transition section 14 and a dosing section 16. The feeding section 12 receives granular polymer for softening and extrusion in the apparatus. In this section, the radius of the screw root 18 is smaller than the radius

i overgangsavsnittet og doseringsavsnittet slik som vist i tegningene. Således er dybden av materialkanalen mellom skrueroten og den indre overflate av ékstrudersylinderen stor. Den store kanaldybde gir mateavsnittet i skruen en høy material-avleveringshastighet og forårsaker at partiklene eller pellets av fast polymer presses sammen. Dreiing av skruen bidrar til at det faste sjikt av plast danner varme som tjener til å smelte det faste materiale. in the transition section and the dosing section as shown in the drawings. Thus, the depth of the material channel between the screw root and the inner surface of the extruder cylinder is large. The large channel depth gives the feed section of the screw a high material delivery rate and causes the particles or pellets of solid polymer to be pressed together. Turning the screw helps the solid layer of plastic generate heat which serves to melt the solid material.

Mateavsnittet 12 er vist i fig. 1 med en lengde omtrent fem ganger den nominelle skruediameter. I dette avsnitt er dybden av materialkanalen i det vesentlige konstant. The feed section 12 is shown in fig. 1 with a length approximately five times the nominal screw diameter. In this section, the depth of the material channel is essentially constant.

Nedstrøms mateavsnittet 12 finner man et såkalt "over-gangs "-avsnitt vist i fig. 1 med en lengde på ca. 4 til 5 ganger den nominelle skruediameter. I denne sone blir skruerotradien gradevis øket slik at den skrueformede polymerkanal progressivt blir trangere. Smeltingen av materialet fortsetter etter hvert som dette beveger, seg i overgangsavsnittet 14. Smelting inntrer for det meste ved en grenseflate mellom en film av smeltet polymer og et fast sjikt av pakkede polymer-partikler. Etter hvert som smeltingen fortsetter nås imidlertid et punkt der det faste sjikt brekkes opp og små par-tikler av fast polymer dispergeres i massen av smeltet polymer . Downstream of the feed section 12 there is a so-called "transition" section shown in fig. 1 with a length of approx. 4 to 5 times the nominal screw diameter. In this zone, the screw radius is gradually increased so that the helical polymer channel becomes progressively narrower. The melting of the material continues as it moves in the transition section 14. Melting mostly occurs at an interface between a film of molten polymer and a solid layer of packed polymer particles. As the melting continues, however, a point is reached where the solid layer is broken up and small particles of solid polymer are dispersed in the mass of molten polymer.

Den endelige bearbeiding og pumping av polymeren oppnås i doseringsavsnittet 16 for skruen 10 vist i fig. 1. The final processing and pumping of the polymer is achieved in the dosing section 16 of the screw 10 shown in fig. 1.

Dette er det skrueavsnitt som avleverer høykvalitetspolymer-smelte til en dyse i enhetlig mengde. Det skal være klart at i dette avsnitt forblir skruerotradien konstant og er større enn skruerotradien i mateavsnittet. Videre vil det fremgå This is the screw section that delivers high quality polymer melt to a nozzle in a uniform amount. It should be clear that in this section the screw radii remains constant and is greater than the screw radii in the feed section. Furthermore, it will appear

at selv om doseringsavsnittet har en lengde på ca. 8 ganger diameteren kan den være mindre eller større, alt avhengig av skruens totale lengde. that although the dosage section has a length of approx. 8 times the diameter, it can be smaller or larger, all depending on the total length of the screw.

Under konvensjonelle metoder for fremstilling av HP-LDPE benyttes det vanligvis en esktruderskrue hvori gjengeavstanden i hvert avsnitt prinsippielt har samme dimensjon. Ved behandling av LP-LDPE granulære harpikser ifølge oppfinnelsen opptrer imidlertid problemer i doseringsavsnittet ved bruk av konvensjonelle metoder på grunn av materialets lavere massedensitet. Det ble funnet at disse problemer kunne over-vinnes ved å øke gjengeavstanden i mateavsnittet, noe som ville gi den ytterligere sammenpressing som var nødvendig for å be-handle de spesielle materialer. Under henvisning til fig. 1 vil det således fremgå at gjengeavstanden som vanligvis er angitt referansetallet 20 i mateavsnittet 12 og som løper fra et punkt på en gjengevinge av skruen til et tilsvarende punkt på den ved siden av liggende gjenge i det vesentlige er av samme dimensjon gjennom mateavsnittet. I doseringsavsnittet 16 der avstanden vanligvis angis med henvisningstallet 12 er det også i det vesentlige samme dimensjon. Under conventional methods for the production of HP-LDPE, an extruder screw is usually used in which the thread distance in each section has, in principle, the same dimension. When processing LP-LDPE granular resins according to the invention, however, problems arise in the dosing section when using conventional methods due to the material's lower mass density. It was found that these problems could be overcome by increasing the thread spacing in the feed section, which would provide the additional compression necessary to process the particular materials. With reference to fig. 1, it will thus appear that the thread distance which is usually indicated by the reference number 20 in the feed section 12 and which runs from a point on a thread wing of the screw to a corresponding point on the adjacent thread is essentially of the same dimension through the feed section. In the dosing section 16, where the distance is usually indicated with the reference number 12, it is also essentially the same dimension.

I mateavsnittet 12 er imidlertid avstanden 5 til 50% større og fortrinnsvis 15 til 30% større enn avstanden i doseringsavsnittet 16. In the feeding section 12, however, the distance is 5 to 50% greater and preferably 15 to 30% greater than the distance in the dosing section 16.

Som angitt ovenfor kan avstandsforandringen mellom mateavsnittet 12 og doseringsavsnittet 16 gjennomføres ved en brå As stated above, the distance change between the feeding section 12 and the dosing section 16 can be carried out by an abrupt

(i løpet av en omdreining eller mindre) forandring i overgangsavsnittet eller alternativt ved begynnelsen av overgangsavsnit- (during one revolution or less) change in the transition section or alternatively at the beginning of the transition section-

tet eller ved begynnelsen av doseringsavsnittet.tet or at the beginning of the dosing section.

Fig. 1 viser at den brå forandring inntrer ved begynnelsen av overgangsavsnittet ved den avstand som generelt er angitt med henvisningstallet 24. Under henvisning til figurene 2 og 3 der like deler er gitt de samme henvisningstall fremgår det at i fig. 2 inntrer forandringen som generelt angis med henvisningstallet 26 ved begynnelsen av doseringsavsnittet 16 og således vil det være noe mindre gjenger i overgangsavsnittet. I fig. 3 inntrer forandringen som generelt er angitt med henvisningstallet 28 i midten av overgangsavsnittet. Fig. 1 shows that the abrupt change occurs at the beginning of the transition section at the distance which is generally indicated by the reference number 24. With reference to figures 2 and 3 where like parts are given the same reference numbers, it appears that in fig. 2, the change which is generally indicated by the reference number 26 occurs at the beginning of the dosing section 16 and thus there will be somewhat smaller threads in the transition section. In fig. 3, the change generally indicated by the reference number 28 occurs in the middle of the transition section.

Enkelte eksempelvise dimensjoner vil tjene til ytterligere å illustrere arten av entrinnsskruen som benyttes ifølge oppfinnelsen og som er illustrert i tegningene. Certain exemplary dimensions will serve to further illustrate the nature of the single-stage screw which is used according to the invention and which is illustrated in the drawings.

Ekstruderingsskruene som benyttes ifølge oppfinnelsen kan ha et forhold i lengde:diameter på 15:1 til 30:1 og fortrinnsvis 17:1 til 25:1. I mateavsnittet 12 er lengden av avstanden, dvs. avstanden fra et punkt på gjengen til det til-' svarende punkt på en ved siden av liggende gjenge 0,8 til 1,5 ganger den nominelle skrueutsidédiaméter, fortrinnsvis 1,0 5 The extrusion screws used according to the invention can have a length:diameter ratio of 15:1 to 30:1 and preferably 17:1 to 25:1. In the feed section 12, the length of the distance, i.e. the distance from a point on the thread to the corresponding point on an adjacent thread is 0.8 to 1.5 times the nominal screw outer diameter, preferably 1.0 5

til 1,4 ganger den nominelle skrueutsidédiaméter mens i doseringsavsnittet kan lengden av avstanden være 0,7 til 1,4 ganger den nominelle skrueutsidédiaméter og fortrinnsvis 0,9 til 1,1 ganger denne diameter. to 1.4 times the nominal screw outer diameter while in the dosing section the length of the distance can be 0.7 to 1.4 times the nominal screw outer diameter and preferably 0.9 to 1.1 times this diameter.

Etylenpolymerene som kan benyttes i fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er homopolymerer av etylen eller kopolymerer av en hovedmolprosent 90%) etylen og en mindre molprosent The ethylene polymers that can be used in the method according to the invention are homopolymers of ethylene or copolymers of a main mole percentage 90%) ethylene and a smaller mole percentage

(- 10%) av en eller flere C3til Cg alfaolefiner. C3til Cg alfaolefinene bør ikke inneholde noen forgrening på noen av sine karbonatomer som er nærmere enn det fjerde karbonatom. (- 10%) of one or more C3 to Cg alpha olefins. The C 3 to C 8 alpha olefins should not contain any branching on any of their carbon atoms closer than the fourth carbon atom.

De foretrukne C, til Cg alfaolefiner er propylen, buten-1, penten-1, heksen-1 og okten-1. The preferred C 1 to C 8 alpha olefins are propylene, butene-1, pentene-1, hexene-1 and octene-1.

Etylenpolymerene har et smelteflytforhold på -18 til -32 og fortrinnsvis ^22 til ^-32. Smelteflytforholdsverdiene er en annen måte for antydning av molekylvektsfordelingen i en polymer. Smelteflytforholdet (MFR) området på -22 til -32 tilsvarer således et Mw/Mn-verdiområde på ca. 2,7 til 4,1. The ethylene polymers have a melt flow ratio of -18 to -32 and preferably ^22 to ^-32. The melt flow ratio values are another way of indicating the molecular weight distribution in a polymer. The melt flow ratio (MFR) range of -22 to -32 thus corresponds to a Mw/Mn value range of approx. 2.7 to 4.1.

De heri angitte polymerer inkluderer en Mw/Mn-verdi innen området ca. 2,2 til 4,1. The polymers specified herein include a Mw/Mn value in the range of approx. 2.2 to 4.1.

< -0,972 oHg omfoorpotrlyimnnersvenie s hcaar. •> -en 0,d9e61 nstitiel t <-p0å ,9c6a8.. >-0,9 58 til < -0.972 oHg omfoorpotrlyimnnnersvenie s hcaar. •> -en 0,d9e61 nstitiel t <-p0å ,9c6a8.. >-0,9 58 to

Kopolymerene har en densitet på ca. -0,91 til -0,9 6 og fortrinnsvis -0,917 til ^0,955 og aller helst ca. -0,917 til -0,935. Densiteten for kopolymeren ved et gitt smelteindeksnivå for kopolymeren reguleres vanligvis ved mengden av C^til Cg komonomer som kopolymeres med etylenet. I fravær av komonomeren vil etylen homopolymerisere med katalysatoren ifølge oppfinnelsen og gi homopolymerer med en densitet på ca. -0,96. Tilsetningen av progressivt større mengder av komonomerene til kopolymerene resulterer således i en progres-siv reduksjon av densiteten av kopolymeren. Mengden av hver av de forskjellige C3 til Cg komonomerer som er nødvendige for å oppnå det samme resultat vil variere fra monomer til monomer under de samme reaksjonsbetingelser. The copolymers have a density of approx. -0.91 to -0.9 6 and preferably -0.917 to ^0.955 and most preferably approx. -0.917 to -0.935. The density of the copolymer at a given melt index level of the copolymer is usually controlled by the amount of C 1 to C 8 comonomer that is copolymerized with the ethylene. In the absence of the comonomer, ethylene will homopolymerize with the catalyst according to the invention and give homopolymers with a density of approx. -0.96. The addition of progressively larger amounts of the comonomers to the copolymers thus results in a progressive reduction of the density of the copolymer. The amount of each of the different C3 to Cg comonomers necessary to achieve the same result will vary from monomer to monomer under the same reaction conditions.

For å oppnå det samme resultat i kopolymerene må uttrykt ved en gitt densitet og ved et gitt smelteindeksnivå større molare mengder av de forskjellige komonomerer være nød-vendige i rekkefølgen C3!>C4^> C5^" C6> C7> Cg . In order to achieve the same result in the copolymers, expressed at a given density and at a given melt index level, larger molar amounts of the various comonomers must be necessary in the order C3!>C4^> C5^" C6> C7> Cg .

Smelteindeksen for en homopolymer eller kopolymer er en gjenspeiling av molekylvekten. Polymerer med relativt The melt index of a homopolymer or copolymer is a reflection of the molecular weight. Polymers with relatively

høy molekylvekt har en relativt lav smelteindeks. Etylenpolymerer med ultrahøy molekylvekt har en høybelastningssmeltein-deks (HLMI) på ca. 0,0 og etylenpolymerer med meget høy molekylvekt har en HLMI-verdi på ca. 0,0 til ca. 1,0. Polymerene ifølge oppfinnelsen har en standard eller normalbelastnings-smelteindeks på—0,0 til ca. 50 og fortrinnsvis ca. 0,5 til 35 og en høy belastningssmelteindeks HLMI på ca. 11 til 9 50. Smelteindeksen for polymerene som benyttes ved fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen er en funksjon av en kombinasjon av poly-meriserings trykket for reaksjonen, densiteten i kopolymeren og forholdet hydrogen/monomerer i reaksjonssystemet. Således heves smelteindeksen ved å øke polymeriseringstemperaturen og/eller ved å redusere densiteten i polymeren og/eller ved å øke forholdet hydrogen/monomer. high molecular weight has a relatively low melting index. Ultra-high molecular weight ethylene polymers have a high-load melt index (HLMI) of approx. 0.0 and ethylene polymers with a very high molecular weight have an HLMI value of approx. 0.0 to approx. 1.0. The polymers according to the invention have a standard or normal strain melt index of -0.0 to approx. 50 and preferably approx. 0.5 to 35 and a high load melting index HLMI of approx. 11 to 9 50. The melt index for the polymers used in the method according to the invention is a function of a combination of the polymerization pressure for the reaction, the density in the copolymer and the hydrogen/monomer ratio in the reaction system. Thus, the melt index is raised by increasing the polymerization temperature and/or by reducing the density in the polymer and/or by increasing the hydrogen/monomer ratio.

Etylenpolymerene ifølge oppfinnelsen har et innhold av umettede grupper på -1 .og vanligvis -0,1 til -0,3, se kob-beltbinding C=C/1000 karbonatomer, og et innhold av cyklohek- sanekstraherbare stoffer på mindre enn ca. 3 og fortrinnsvis mindre enn ca. 2 vekt-%. The ethylene polymers according to the invention have a content of unsaturated groups of -1 and usually -0.1 to -0.3, see carbon bond C=C/1000 carbon atoms, and a content of cyclohexane-extractable substances of less than approx. 3 and preferably less than approx. 2% by weight.

Etylenpolymerene ifølge oppfinnelsen har et innholdThe ethylene polymers according to the invention have a content

av katalysatorrester uttrykt i ppm av titanmetall i størrel-sesorden -20 ppm ved et produktivitetsnivå på -50.000 og i størrelsesorden ^10 ppm ved produksjonsnivåer på -100.000 of catalyst residues expressed in ppm of titanium metal in the order of -20 ppm at a productivity level of -50,000 and in the order of ^10 ppm at production levels of -100,000

og i størrelsesorden ^-3 ppm ved et produktivitetsnivå på -300.000. Når polymerene fremstilles med halogenholdige kata-lysatorer der halogenet er klor har polymerene et Cl-restinn-hold på ^140 ppm ved en produktivitet på ^50.000, et Cl-innhold på ^70 ppm ved en produktivitet på -100.000 og et Cl-innhold -21 ppm ved en produktivitet på -300.000. Etylenpolymerene fremstilles lett i produktiviteter på opptil ca. 300.000. and in the order of ^-3 ppm at a productivity level of -300,000. When the polymers are produced with halogen-containing catalysts where the halogen is chlorine, the polymers have a Cl residual content of ^140 ppm at a productivity of ^50,000, a Cl content of ^70 ppm at a productivity of -100,000 and a Cl content -21 ppm at a productivity of -300,000. The ethylene polymers are easily produced in productivities of up to approx. 300,000.

Polymerene som behandles ifølge oppfinnelsen fremstilles som granulære stoffer med gjennomsnittlig partikkelstørrel-se i størrelsesorden 0,24 til 0,51 g/cm 2. The polymers treated according to the invention are produced as granular substances with an average particle size of the order of 0.24 to 0.51 g/cm 2 .

Homopolymerene og kopolymerene ifølge oppfinnelsenThe homopolymers and copolymers according to the invention

kan brukes til å fremstille filmer.can be used to produce films.

For filmfremstillingsformålet er de foretrukne kopolymerer ifølge oppfinnelsen de som har en densitet på ca. -0,917 til -0,924; en molekylvektsfordeling Mw/Mn på -2,7 til -3,6 For the purpose of film production, the preferred copolymers according to the invention are those which have a density of approx. -0.917 to -0.924; a molecular weight distribution Mw/Mn of -2.7 to -3.6

og fortrinnsvis -2,8 til 3,1; og en standard smelteindeks på -0,5 til ^5,0 og fortrinnsvis ca. ^1,0 til ^4,0. Filmene har en tykkelse på<>>0 til -0,254 mm og fortrinnsvis > 0 til ^-0,127 mm. and preferably -2.8 to 3.1; and a standard melt index of -0.5 to ^5.0 and preferably about ^1.0 to ^4.0. The films have a thickness of <>>0 to -0.254 mm and preferably >0 to ^-0.127 mm.

Eksempel 1.Example 1.

En etylenbutenkopolymer som var fremstilt i henhold til det som er angitt i US Serial No. 852.325 og kommersielt tilgjengelig under betegnelsen "BAKELITE" GRSN 7047 NT ble tilført til mateavsnittet i en ekstruderskrue bygget i henhold til standardindustripraksis. Polymeren hadde en densitet på 0,9185 g/cm 3, en smelteindeks på 0,84 g/10 min., et smelteflytforhold på 27,0, en massedensitet på 0,453 g/cm 3 og en midlere partikkelstørrelse på 0,8686 mm. Ekstruderen hadde en nominell omhyllingsdiameter på 63,5 mm. I tillegg hadde skruen de følgende karakteristika: An ethylene butene copolymer prepared according to US Serial No. 852,325 and commercially available under the designation "BAKELITE" GRSN 7047 NT was fed to the feed section of an extruder screw built according to standard industry practice. The polymer had a density of 0.9185 g/cm 3 , a melt index of 0.84 g/10 min., a melt flow ratio of 27.0, a bulk density of 0.453 g/cm 3 and an average particle size of 0.8686 mm. The extruder had a nominal envelope diameter of 63.5 mm. In addition, the screw had the following characteristics:

Ekstruderskruen ble brukt i normale omgivelser, dvs. i kooperativt samvirke med konvensjonelle rammeanordninger, en horisontalt forløpende ekstruderskrue, mate- og bingeinnretninger samt drivanordninger. The extruder screw was used in a normal environment, i.e. in cooperative cooperation with conventional frame devices, a horizontally running extruder screw, feed and bucket devices and drive devices.

Skruen ble dreiet ved 60 omdreininger pr. minutt i en oppvarmet sylinder der alle soner ble satt til 150°C. Hodetrykket ble fastslått ved å benytte en ventil til ca. The screw was turned at 60 revolutions per minute in a heated cylinder where all zones were set to 150°C. The head pressure was determined by using a valve to approx.

84 kg/cm 2. Matebingen for ekstruderen ble fylt full med harpiksen. I tillegg ble det ved enden av doseringssonen festet et konvensjonelt blandehode slik som beskrevet i US-PS 3.486.19 2. Under drift av ekstruderskruen og i et minutts intervaller ble produktekstrudatet undersøkt og veiet. Femten prøver ble bedømt med de nedenfor angitte resultater. 84 kg/cm 2. The feed bin for the extruder was filled to capacity with the resin. In addition, a conventional mixing head was attached at the end of the dosing zone as described in US-PS 3,486,19 2. During operation of the extruder screw and at one-minute intervals, the product extrudate was examined and weighed. Fifteen samples were evaluated with the results indicated below.

Eksempel 2 Example 2

En etylenbutenkopolymer fremstilt i henhold til US Serial No. 852.325 og kommersielt tilgjengelig under betegnelsen "BAKELITE" GRSN 7074 NT og som hadde et forhold mellom etylen og buten ble tilført til mateavsnittet i en ekstruderskrue prinsippielt lik fig. 1 i tegningen. Kopolymeren hadde en densitet på 0,9185 g/cm 3, en smelteindeks på 0,84 g/10 min., et smelteflytforhold på 27,0, en massedensitet på 0,453 g/cm<3>og en midlere partikkelstørrelse på 0,8686 mm. Ekstruderskruen hadde en nominell omhyllingsdiameter på 63,5 mm. I tillegg hadde skruen følgende karakteristika: An ethylene butene copolymer prepared according to US Serial No. 852,325 and commercially available under the designation "BAKELITE" GRSN 7074 NT and which had a ratio between ethylene and butene was supplied to the feed section of an extruder screw in principle similar to fig. 1 in the drawing. The copolymer had a density of 0.9185 g/cm 3 , a melt index of 0.84 g/10 min., a melt flow ratio of 27.0, a bulk density of 0.453 g/cm<3> and an average particle size of 0.8686 etc. The extruder screw had a nominal envelope diameter of 63.5 mm. In addition, the screw had the following characteristics:

Ekstruderskruen ble brukt i normale omgivelser, dvs. The extruder screw was used in a normal environment, i.e.

i samvirkende forbindelser med konvensjonelle rammeanordninger, en horisontal ekstrudersylinder, mate- og bingeinnretninger samt drivanordninger. in cooperating connections with conventional frame devices, a horizontal extruder cylinder, feeding and bucket devices as well as drive devices.

Skruen ble dreiet ved 60 omdreininger pr. minutt i en sylinder som over det hele var op<p>varmet til 150°C. Hodetrykket ble fastsatt ved hjelp av en ventil til 86 kg/cm 2. Matebingen for ekstruderen ble fylt full med harpiksen. I tillegg ble det ved enden av doseringsseksjonen tilkoblet et konvensjonelt blandehode som beskrevet i US-PS 3.486.19 2. Under drift av ekstruderskruen og ved ett minutts intervaller ble produktekstrudat undersøkt og veiet. Fjorten prøver ble bedømt i de nedenfor angitte resultater: The screw was turned at 60 revolutions per minute in a cylinder that was heated to 150°C throughout. The head pressure was set by means of a valve to 86 kg/cm 2 . The feed bin for the extruder was filled to capacity with the resin. In addition, a conventional mixing head was connected at the end of the dosing section as described in US-PS 3,486,19 2. During operation of the extruder screw and at one minute intervals, product extrudate was examined and weighed. Fourteen samples were assessed in the results listed below:

Prøvevariasjon: 2,4% Sample variation: 2.4%

(maksimal prøvevekt - minimal prøvevekt)/ (maximum test weight - minimum test weight)/

(minimal prøvevekt)(minimum test weight)

Prøvestandardavvik: 6,47 g (0,73%)Sample standard deviation: 6.47 g (0.73%)

Slik det fremgår av eksempel 1 fører den nuværende teknologi til relativt lave utgangshastigheter med uønskede variasjonsnivåer for hastigheten i løpet av tiden. Dette variasjonsnivå forårsaker kommersielt uakseptable variasjoner i sluttproduktet (områder av den tynne filmen var for svake). Helt ekstrem kan variasjoner av denne type forårsake at fab-rikasjonssystemet er så ustabilt at det resulterer i en steng-ning av linjen. As can be seen from example 1, the current technology leads to relatively low output speeds with undesirable levels of variation for the speed over time. This level of variation causes commercially unacceptable variations in the final product (areas of the thin film were too weak). In the extreme, variations of this type can cause the manufacturing system to be so unstable that it results in a shutdown of the line.

Fra eksempel 2 kan det sees at foreliggende oppfinnelse hører til høye utgangshastigheter (enkelte 22% over den nuværende teknologi) med vesentlige forbedringer i enhetligheten. From example 2, it can be seen that the present invention belongs to high output speeds (some 22% above the current technology) with significant improvements in uniformity.

Claims (1)

1. Fremgangsmåte for ekstrudering av granulære, lineære etylenpolymerer av lav densitet med snever molekylvektsfordeling omfattende å føre de graulære polymerer til en ekstruderingsapparatur omfattende en ekstruderskrue.idet ekstruderskruen har et mateavsnitt der polymeren tilføres og deretter føres gjennom et overgangsavsnitt og et doseringsavsnitt, karakterisert ved ;.:at gjengeavstanden i mateavsnittet er i det vesentlige den samme og gjengeavstanden i doseringsavsnittet er i det vesentlige den samme og der gjengeavstanden i -mateavsnittet er 5 til 50%. større enn gjengeavstanden i doseringsavsnittet.1. Method for extruding granular, linear ethylene polymers of low density with a narrow molecular weight distribution comprising feeding the granular polymers to an extrusion apparatus comprising an extruder screw. The extruder screw has a feed section where the polymer is supplied and then passed through a transition section and a dosing section, characterized by; .: that the thread distance in the feed section is essentially the same and the thread distance in the dosing section is essentially the same and where the thread distance in the feed section is 5 to 50%. greater than the thread distance in the dosing section. 2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det benyttes en skrue der gjengeavstanden i mateavsnittet er 15 til 30% større enn gjengeavstanden i doseringsavsnittet.2. Method according to claim 1, characterized in that a screw is used where the thread distance in the feeding section is 15 to 30% greater than the thread distance in the dosing section. 3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det anvendes en skrue der gjengeavstandsforandringen mellom mateavsnittet bg doseringsavsnittet oppnås ved en brå forandring i overgangsavsnittet.3. Method according to claim 1, characterized in that a screw is used where the change in thread distance between the feeding section bg the dosing section is achieved by an abrupt change in the transition section. 4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at det benyttes en skrue der gjengeavstandsforandringen i overgangsavsnittet skjer ved begynnelsen av dette.4. Method according to claim 3, characterized in that a screw is used where the change in thread distance in the transition section occurs at the beginning of this. 5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det benyttes en skrue der gjengeavstandsforandringen mellom mateavsnittet og doseringsavsnittet gjennomføres ved en brå forandring ved. begynnelsen av doseringsavsnittet.5. Method according to claim 1, characterized in that a screw is used in which the change in thread distance between the feeding section and the dosing section is carried out by an abrupt change in beginning of the dosing section. 6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det benyttes en skrue der dybden av materialkanalen i doseringsavsnittet er mindre enn dybden av kanalen i mateavsnittet. Fremgangsmåte"ifølgé 'krav" 1,' k a~r akter" i s e r t v e d at d~et anvendes" en^porpef l'f ori' av én" ko polymer av etylen og minst ett.C, til.CD alfaolefin med en smelteindeks > < J b på ca. -0,1 til -20.6. Method according to claim 1, characterized in that a screw is used where the depth of the material channel in the dosing section is smaller than the depth of the channel in the feeding section. Method" according to 'claim' 1,' k a~r acts" in s e r t v e d that it is used" one^porpef l'fori' of one" copolymer of ethylene and at least one.C, to.CD alpha olefin with a melt index > < J b of approx. -0.1 to -20. 8. Fremgangsmåte ifølge krav 7, karakterisert ved at det anvendes en polymer i form av en kopolymer av ^9 0 molprosent etylen og -10 molprosent av minst ett til Cg ålfaolefin.8. Method according to claim 7, characterized in that a polymer is used in the form of a copolymer of ^90 mole percent ethylene and -10 mole percent of at least one to C8 alpha olefin. 9. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at det anvendes en kopolymer med en molekylvektsfordeling på ca. ^2,7 til ^-6,0 og et innhold av totalt umettede forbindelser på ca. -0,1 til -0,3 C=C/1000 C-atomer.9. Method according to claim 8, characterized in that a copolymer with a molecular weight distribution of approx. ^2.7 to ^-6.0 and a content of total unsaturated compounds of approx. -0.1 to -0.3 C=C/1000 C atoms. 10. Fremgangsmåte ifølge krav 8, karakterisert ved at det anvendes en kopolymer som har et smelteflytforhold på ca. -22 til "^40 og et totalt innhold av umettet materiale på ca. ^0,1 til ^0,3 C=C/1000 C-atomer.10. Method according to claim 8, characterized in that a copolymer is used which has a melt flow ratio of approx. -22 to "^40 and a total unsaturated material content of about ^0.1 to ^0.3 C=C/1000 C atoms.
NO812489A 1980-08-01 1981-07-20 PROCEDURE FOR EXTRADUCING LINEAR ETHYLENE COPOLYMERS WITH SNAR MOLECULE WEIGHT DISTRIBUTION NO812489L (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/174,542 US4310484A (en) 1980-08-01 1980-08-01 Method for extruding molten narrow molecular weight distribution, linear, ethylene copolymers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NO812489L true NO812489L (en) 1982-02-02

Family

ID=22636544

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO812489A NO812489L (en) 1980-08-01 1981-07-20 PROCEDURE FOR EXTRADUCING LINEAR ETHYLENE COPOLYMERS WITH SNAR MOLECULE WEIGHT DISTRIBUTION

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4310484A (en)
EP (1) EP0045501B1 (en)
JP (1) JPS57113046A (en)
KR (1) KR840000272B1 (en)
AU (1) AU7353881A (en)
BR (1) BR8104945A (en)
CA (1) CA1168414A (en)
DE (1) DE3172529D1 (en)
FI (1) FI812354L (en)
NO (1) NO812489L (en)
ZA (1) ZA814921B (en)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4329313A (en) * 1980-11-12 1982-05-11 Union Carbide Corporation Apparatus and method for extruding ethylene polymers
US4405239A (en) * 1982-04-13 1983-09-20 Chung Chan I Energy efficient extruder screw
US4461734A (en) * 1982-09-13 1984-07-24 Union Carbide Corporation Process for plasticization and pumping of low bulk density plastics
US4525257A (en) * 1982-12-27 1985-06-25 Union Carbide Corporation Low level irradiated linear low density ethylene/alpha-olefin copolymers and film extruded therefrom
CH662531A5 (en) * 1983-09-30 1987-10-15 Netstal Ag Maschf Giesserei SCREW PLASTIFICATION AND CONVEYING DEVICE OF A PLASTIC INJECTION MOLDING MACHINE.
US4617241A (en) * 1984-01-23 1986-10-14 W. R. Grace & Co., Cryovac Div. Linear polyethylene stretch/shrink films
US4551380A (en) * 1984-05-10 1985-11-05 W. R. Grace & Co., Cryovac Div. Oriented heat-sealable multilayer packaging film
JPS60250931A (en) * 1984-05-29 1985-12-11 Mitsui Petrochem Ind Ltd Screw extruder for super-high molecular polyethylene powder extrusion molding
US4514465A (en) * 1984-05-30 1985-04-30 W. R. Grace & Co., Cryovac Div. Storm window film comprising at least five layers
US4642041A (en) * 1986-01-31 1987-02-10 Murphy Richard W Extruder screw for minimizing the opposing pressure flow
US4770539A (en) * 1987-07-06 1988-09-13 Husky Injection Molding Systems Ltd. Barrier screw
JP2571280B2 (en) * 1989-01-24 1997-01-16 三井石油化学工業株式会社 Ethylene copolymer and method for producing the same
US5156790A (en) * 1991-07-25 1992-10-20 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Method for extruding ethylene polymers
US5356281A (en) * 1992-08-10 1994-10-18 Three Bond Co., Ltd. Screw-type resin injection apparatus for injection molding
US5383611A (en) * 1993-10-08 1995-01-24 E. I. Du Pont De Nemours And Company Direct in-line injection of particulate compositions in spraying systems
US5591384A (en) * 1994-03-31 1997-01-07 Modern Technologies Corp. Method for molding parts
US5800757A (en) 1994-03-31 1998-09-01 Modern Technologies Corp. System and method for molding a basketball backboard
US5965173A (en) * 1995-05-31 1999-10-12 Goldup; Frederick H. Plasticating apparatus and screw therefor
US5599098A (en) * 1995-12-14 1997-02-04 The Black Clawson Company Extruder screw with multiple flighting
JP2005119277A (en) * 2003-09-22 2005-05-12 Auto Network Gijutsu Kenkyusho:Kk Plasticizing screw for resin material and plasticizing mechanism
US20050236734A1 (en) * 2004-04-22 2005-10-27 Rauwendaal Extrusion Engineering, Inc. Screw extruder and extruder screw for improved heat transfer
JP4338668B2 (en) * 2005-04-05 2009-10-07 住友ゴム工業株式会社 Rubber extruder
US7987774B2 (en) * 2007-03-16 2011-08-02 Wenger Manufacturing, Inc. Cooking extruder with enhanced steam injection properties
WO2018001447A1 (en) * 2016-06-27 2018-01-04 Colines Air Bubble S.R.L. Plant comprising a twin-screw extruder for the continuous production of rolls of plastic stretch film
WO2018080806A1 (en) * 2016-10-28 2018-05-03 Dow Global Technologies Llc Energy transfer screw and improved extrusion process

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3123860A (en) * 1964-03-10 Extruder screw
US2702410A (en) * 1951-06-21 1955-02-22 Western Electric Co Method of working and extruding plastic compounds
GB749919A (en) * 1953-09-23 1956-06-06 Harold Newby Improvements in and apparatus for the production of blown foils of hard polyvinyl chloride
DE1038532B (en) * 1955-06-01 1958-09-11 Wilhelm Ellermann Kneading and mixing machine for plastic masses
US3164375A (en) * 1955-10-14 1965-01-05 Frenkel Ag C D Apparatus for intensive mixing
US3486192A (en) * 1967-03-24 1969-12-30 Union Carbide Corp Apparatus for extrusion of thermoplastics
DE1779711A1 (en) * 1968-09-14 1971-09-09 Eckert & Ziegler Gmbh Injection molding machine
US3870284A (en) * 1972-08-23 1975-03-11 Koehring Co Extruder screws
US4107415A (en) * 1972-09-26 1978-08-15 Montecatini Edison S.P.A. Process for the stereospecific polymerization of alpha-olefins
US3850414A (en) * 1972-12-26 1974-11-26 H Scharer Homogenizing extruders
US4006209A (en) * 1975-02-10 1977-02-01 Egan Machinery Company Method for additive feeding
US4049245A (en) * 1975-07-07 1977-09-20 Scientific Process & Research, Inc. Apparatus and method for preparing a plasticated material
CH614401A5 (en) * 1975-10-24 1979-11-30 Toyo Soda Mfg Co Ltd
US4173417A (en) * 1977-04-15 1979-11-06 Hpm Corporation Extrusion apparatus and method
US4173445A (en) * 1978-07-17 1979-11-06 Monsanto Company Plastics extrusion apparatus
US4343755A (en) * 1978-09-06 1982-08-10 Union Carbide Corporation Process for extruding ethylene polymers
FR2472970A1 (en) * 1980-01-04 1981-07-10 Saint Marcel Mfg Multi-piece extrusion screw with self-tightening segment couplings - for assembly of selective replacement of complex screw profiles

Also Published As

Publication number Publication date
AU7353881A (en) 1982-02-04
KR840000272B1 (en) 1984-03-13
ZA814921B (en) 1982-07-28
JPS57113046A (en) 1982-07-14
EP0045501A2 (en) 1982-02-10
KR830006002A (en) 1983-09-17
US4310484A (en) 1982-01-12
EP0045501B1 (en) 1985-10-02
DE3172529D1 (en) 1985-11-07
CA1168414A (en) 1984-06-05
BR8104945A (en) 1982-04-20
FI812354L (en) 1982-02-02
EP0045501A3 (en) 1983-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NO812489L (en) PROCEDURE FOR EXTRADUCING LINEAR ETHYLENE COPOLYMERS WITH SNAR MOLECULE WEIGHT DISTRIBUTION
US4329313A (en) Apparatus and method for extruding ethylene polymers
US5756659A (en) Method of improving the oxidative thermal stability of ethylene polymers
EP0068561B1 (en) Process and device for the preparation of polymer melts which are substantially free of volatile components
US4686279A (en) Device and process for recovering polymer from a solution
EP0050496B1 (en) Apparatus for extruding linear polyolefin materials having high viscosities
AU646647B2 (en) Processing aid for polymers
KR20080066835A (en) Method of reducing gels in polyolefins
WO2009027519A2 (en) Process for purging an extrusion apparatus
NO821045L (en) PROCEDURE FOR REDUCING MELT Fracturing During Extrusion of an Ethylene Copolymer
US4357291A (en) Double metering extruder screw and method of extrusion
US8177413B2 (en) Scientifically designed barrier screw
RU2754725C2 (en) Energy transfer screw and improved extrusion method
JPH07164434A (en) Method for compounding polymerized alpha-olefin resin
CA1190017A (en) Low energy processing of thermoplastic polymers
KR100549040B1 (en) Process for producing uncrosslinked polypropylene-based resin foam sheets and uncrosslinked polypropylene-based resin foam sheets
WO2019043104A1 (en) Process for preparing a polyolefin composition
JPS5881147A (en) Method of extruding linear polyolefin material
AU756576B2 (en) A process for extrusion
EP2259909A1 (en) Extruder and process for extruding a polymer
JPS5915296B2 (en) Exhaust extrusion method and equipment for it
US20220176592A1 (en) Method of extruding linear low-density polyethylene without surface melt fracture
Stangland et al. Fundamental characterization of polypropylene extrusion
JPH08245798A (en) Production of polyolefin solution
Watson et al. Process for controlling rheology of C 3+ polyolefins